孫立香 鄧智照 張慧

摘? ?要：設(shè)計(jì)了一款實(shí)用的室內(nèi)衣物智能型風(fēng)干裝置，主控裝置根據(jù)濕度信息、兩路距離傳感器判斷出衣物的濕度及面積大小來(lái)控制風(fēng)機(jī)風(fēng)力而實(shí)現(xiàn)智能控制，在提高風(fēng)干裝置的便捷性和適用性的同時(shí)，達(dá)到節(jié)能的效果。

關(guān)鍵詞：室內(nèi);智能;風(fēng)干;傳感器;節(jié)能

隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，衣物架作為高頻使用的家居用品，人們對(duì)于其各方面的使用要求也逐步提高。衣物架通常安裝在衛(wèi)生間或洗漱臺(tái)旁，從而導(dǎo)致放置在衣物架上的衣物常常處于潮濕的環(huán)境。衣物處于潮濕的環(huán)境不僅不容易晾干，還會(huì)滋生細(xì)菌，從而給人們的健康帶來(lái)危害。目前的現(xiàn)有技術(shù)中，衣物架有的內(nèi)置加熱片或熱風(fēng)機(jī)，以通過(guò)加熱或送熱風(fēng)對(duì)衣物進(jìn)行快速風(fēng)干[1-6]。該衣物架大多為通電后持續(xù)進(jìn)行加熱或送熱風(fēng)，雖然風(fēng)干了衣物，但卻帶來(lái)了極大的能耗，不僅給人們的經(jīng)濟(jì)增加了負(fù)擔(dān)，也極大地降低了衣物架的適用性，如何有效地提高毛巾架的便捷性和適用性也是目前業(yè)界的一大難題。本研究擬設(shè)計(jì)一款智能衣物架，可以有效地提高毛巾架的便捷性和適用性。

1? ? 智能衣物架設(shè)計(jì)思路

本研究設(shè)計(jì)的智能風(fēng)干裝置主要由以下物件組成：衣物架本體、吸盤(pán)、濕度感應(yīng)器、距離感應(yīng)器、風(fēng)機(jī)和主控裝置。其中吸盤(pán)用于衣物架本體的固定，濕度感應(yīng)器用于檢測(cè)衣物的濕度信息，距離感應(yīng)器用于獲取衣物的長(zhǎng)度和寬度信號(hào)，主控裝置采集衣物的質(zhì)量及濕度信息，并通過(guò)距離感應(yīng)器感知衣物的長(zhǎng)度和寬度信息，計(jì)算出衣物的面積，根據(jù)此面積的大小，來(lái)控制風(fēng)機(jī)風(fēng)量的大小。

2? ? 智能衣物架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)智能衣物架的設(shè)計(jì)思路，經(jīng)過(guò)調(diào)研、小組討論、查閱資料等一系列工作，設(shè)計(jì)了智能風(fēng)干裝置的三視角布局結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，衣物架本體為立體框架結(jié)構(gòu)，風(fēng)機(jī)位于衣物架本體內(nèi)，風(fēng)機(jī)一端和衣物架本體的頂端固定連接，風(fēng)機(jī)另一端向下延伸，風(fēng)機(jī)的第一側(cè)面和第二側(cè)面均設(shè)有出風(fēng)口，衣物架本體的每個(gè)棱側(cè)邊均安裝第一距離感應(yīng)器，衣物架本體的每個(gè)底邊均安裝第二距離感應(yīng)器和濕度感應(yīng)器。主控裝置安裝在風(fēng)機(jī)上。濕度感應(yīng)器、第一距離感應(yīng)器和第二距離感應(yīng)器均與主控裝置耦合，主控裝置與風(fēng)機(jī)耦合。第一距離感應(yīng)器，用于獲取放置于衣物架本體上的毛巾的邊緣與安裝該第一距離感應(yīng)器的棱側(cè)邊之間的第一距離信息，并將第一距離信息輸出至主控裝置。第二距離感應(yīng)器，用于獲取放置于衣物架本體上的毛巾的邊緣與安裝該第二距離感應(yīng)器的底邊之間的第二距離信息，并將第二距離信息輸出至主控裝置。主控裝置，用于將由濕度感應(yīng)器獲取的毛巾的濕度信息和預(yù)設(shè)濕度信息比對(duì)，當(dāng)濕度信息大于預(yù)設(shè)濕度信息時(shí)生成第一控制指令至風(fēng)機(jī)，以控制風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口進(jìn)行吹風(fēng);還用于根據(jù)獲取的第一距離信息和第二距離信息以及衣物架本體的預(yù)設(shè)尺寸獲取毛巾面積，將毛巾面積和預(yù)設(shè)毛巾面積匹配而生成第二控制指令至風(fēng)機(jī)，以控制風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口的吹風(fēng)大小。

3? ? 智能衣物架的軟件設(shè)計(jì)

檢測(cè)方法分為3步：

第一步，第一距離感應(yīng)器獲取放置于毛巾架本體上的毛巾的邊緣與安裝該第一距離感應(yīng)器的棱側(cè)邊之間的第一距離信息，并將第一距離信息輸出至主控裝置;

第二步，第二距離感應(yīng)器獲取放置于毛巾架本體上的毛巾的邊緣與安裝該第二距離感應(yīng)器的底邊之間的第二距離信息，并將第二距離信息輸出至主控裝置;

第三步，主控裝置將濕度感應(yīng)器獲取的毛巾的濕度信息和預(yù)設(shè)濕度信息比對(duì)，當(dāng)濕度信息大于預(yù)設(shè)濕度信息時(shí)生成第一控制指令至風(fēng)機(jī)，以控制風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口進(jìn)行吹風(fēng);還用于根據(jù)獲取的第一距離信息和第二距離信息，以及毛巾架本體的預(yù)設(shè)尺寸獲取毛巾面積，將毛巾面積和預(yù)設(shè)毛巾面積匹配而生成第二控制指令至風(fēng)機(jī)，以控制風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口的吹風(fēng)大小。

4? ? 結(jié)語(yǔ)

此次設(shè)計(jì)的智能衣物架的特色之處在于，一是智能控制時(shí)使用了兩種距離傳感器所生成的信號(hào)反映衣物面積的對(duì)照思維;二是風(fēng)機(jī)出風(fēng)量的控制達(dá)到了節(jié)能效果。因此，通過(guò)主控裝置的智能控制，在快速風(fēng)干毛巾的同時(shí)，還能控制風(fēng)機(jī)的吹風(fēng)大小而達(dá)到節(jié)能的效果，從而有效地提高了毛巾架的便捷性和適用性。

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Design and application of non-linear intelligent electronic metering device for post office

Sun Lixiang， Deng Zhizhao， Zhang Hui

（Department of Mechanical and Electrical Engineering， Yancheng Polytechnic College， Yancheng 224005， China）

Abstract：In this paper， a practical intelligent air-drying device for indoor clothes is designed. The main control device controls the wind power of the fan according to the humidity information and the size of the area determined by the two distance sensors so as to achieve the effect of energy saving while improving the convenience and applicability of the air-drying device.

Key words：indoor; intelligence; air drying; sensors; energy saving